近年来,提高固体推进剂的燃烧性能一直是研究的重点和热点。高氯酸铵（AP）作为最常用的氧化剂,是复合固体推进剂的主要成分。为了获得更高的复合固体推进剂的燃烧速率,有效地改善AP的热分解性能是至关重要的。添加催化剂是一种能有效改善AP热分解性能的重要方法,尤其是过渡纳米金属、氧化物以及相关的复合物作为提高AP热分解性能的催化剂。然而,纳米催化剂由于尺寸小、表面积大,容易团聚,分布不均匀,从而降低了表面活性中心,对催化AP热分解性能有很大的影响。天然生物材料因其无毒、生物降解性好、低成本、易得、环保等优点,在各领域内被广泛认为是一种理想的候选材料。基于自然生物材料-海藻酸钠（SA）,在催化领域得到了广泛的关注。为了解决纳米催化剂在AP应用中的团聚问题以及提高AP热分解性能,本研究受天然生物海藻酸的启发,利用原位合成,制备了一种新型的海藻酸盐/高氯酸铵复合物,并且采用各表征手段对复合物的结构、形貌以及性能进行表征。深入研究了这些海藻酸盐对AP热分解的催化作用,并且对催化AP的热分解机理进行了初步探讨。主要研究内容包括以下几个方面:（1）采用针管注射法,通过离子交联固化,原位合成了海藻酸钴/高氯酸铵（CA/AP）复合物。利用DSC分析考察了不同的硝酸钴溶液原位合成的CA/AP复合物的热分解性能。同时,对催化AP热分解可能的机理进行了探讨。DSC分析结果表明,与纯AP相比,原位合成的CA/AP复合物使热分解温度降低了92.7°C,显著地提高了对AP的催化效果。（2）采用空气雾化法,通过离子交联固化,原位合成了生物灵感海藻酸铜/高氯酸铵（Cu-alginate/AP）复合物。SEM分析结果表明,Cu-alginate/AP复合物没有出现团聚现象,而且颗粒尺寸也较小,表面致密而光滑。撞击感度和摩擦感度测试结果表明,Cu-alginate/AP复合物的撞击感度H₅₀=44.8 cm,摩擦感度爆炸概率是0%。与纯AP相比,明显降低了复合物的撞击感度和摩擦感度。此外利用DSC分析考察了不同的硝酸铜溶液原位合成的Cu-alginate/AP复合物的热分解性能。同时,对催化AP热分解可能的机理进行了探讨。DSC分析结果表明,与纯AP相比,Cu-alginate/AP复合物使热分解温度降低了90.3°C,显著地提高了对AP热分解的催化作用。（3）采用空气雾化法,通过离子交联固化,原位合成了双金属海藻酸钴锰/高氯酸铵（CoMn–alginate/AP）复合物。利用DSC分析考察了不同质量比的AP和SA及不同摩尔比的硝酸钴和硝酸锰乙醇溶液原位合成的双金属CoMn–alginate/AP复合物的热分解性能。同时,对催化AP热分解可能的协同机理进行了探讨。DSC分析结果表明双金属CoMn–alginate/AP复合物使热分解温度降低了122.9°C。与单金属Co–alginate和Mn–alginate相比,双金属CoMn–alginate存在出更高的催化活性,显著地提高了对AP热分解的催化作用。所有结果都表明,双金属CoMn–alginate对AP的热分解具有更大的协同效应。